用Java代码实现栈数据结构的基本方法归纳
作者：zinss26914
这篇文章主要介绍了用Java代码实现栈数据结构的基本方法归纳,各种算法的实现也是ACM上经常出现的题目,是计算机学习的基本功,需要的朋友可以参考下
链式实现：
在栈的一段添加和删除元素，在栈中维护一个指向栈顶的结点和一个count变量指示栈的大小：
private LinearNode top; //指向栈顶
private int count;//标记栈的大小
每次出栈和压栈在链表的表头：（也可以再表尾，实现方式不一样而已）
top--->元素1--->元素2--->元素3.........
实现（附带测试main）：
LinkedStack
package Stack;
import Bag.LinearNode;
//为了重点来实现算法，将异常情况直接打印出然后退出程序，不再声明异常类
public class LinkedStack implements StackADT {
private LinearNode top; //指向栈顶
private int count;//标记栈的大小
public static void main(String[] args){
LinkedStack stack = new LinkedStack();
System.out.println("将0到10依次压栈");
for(int i = 0;i < 10;i++)
stack.push(i);
System.out.println("连续执行5次出栈操作");
for(int i = 0;i < 5;i++)
stack.pop();
System.out.println("栈为空吗？： " + stack.isEmpty());
System.out.println("栈的大小为： " + stack.size());
System.out.println("栈顶元素为： " + stack.top.getElement());
System.out.println("栈顶元素为： " + stack.peek());
}
public LinkedStack()
{
top = null;
count = 0;
}
public int size() {
return count;
}
public boolean isEmpty() {
return (size() == 0);
}
public void push(Object element) {
LinearNode node = new LinearNode(element);
node.setNext(top);
top = node;
count++;
}
public Object pop() {
if(isEmpty())
{
System.out.println("stack is empty!");
System.exit(1);
}
Object result = top.getElement();
top = top.getNext();
count--;
return result;
}
public Object peek() {
Object result = top.getElement();
return result;
}
}
运行结果：
将0到10依次压栈
连续执行5次出栈操作
栈为空吗？： false
栈的大小为： 5
栈顶元素为： 4
栈顶元素为： 4
数组实现：
栈底总是数组下标为0的位置，入栈出栈从数组下标的最后一个元素开始：
private Object[] contents; private int top;//top标记下一个入栈的位置，同时也表示栈的容量大小，跟链式实现的count比较一下！！！
实现（附带测试main）：
ArrayStack
package Stack;
public class ArrayStack implements StackADT {
private Object[] contents;
private int top;//top标记下一个入栈的位置，同时也表示栈的容量大小，跟链式实现的count比较一下！！！
private static int SIZE = 10;
public ArrayStack()
{
contents = new Object[SIZE];
top = 0;
}
public void expand(){//借助于申请一个辅助空间,每次扩展容量一倍
Object[] larger = new Object[size()*2];
for(int index = 0;index < top;index++)
larger[index] = contents[index];
contents = larger;
}
public int size() {
return top;
}
public boolean isEmpty() {
return (size() == 0);
}
public void push(Object element) {
//if(isEmpty())
//expand();
if(top == contents.length)
expand();
contents[top] = element;
top++;
}
public Object pop() {
if(isEmpty())
{
System.out.println("stack is empty!");
System.exit(1);
}
Object result = contents[top-1];
contents[top-1] = null;//出栈
top--;
return result;
/*书上这样写简便一点：：：
* top--;
* Object result = contents[top];
* contents[top] = null;*/
}
public Object peek() {
Object result;
if(isEmpty())
result = null;
else
result = contents[top-1];
return result;
}
public static void main(String[] args) {
ArrayStack stack = new ArrayStack();
System.out.println("将0到24依次压栈，然后连续10次出栈");
for(int i = 0;i < 25;i++)
stack.push(i);
for(int i = 0;i < 10;i++)
stack.pop();
System.out.println("栈的大小为： " + stack.size());
System.out.println("栈为空吗？： " + stack.isEmpty());
System.out.println("栈顶元素为： " + stack.peek());
}
}
运行结果：
将0到24依次压栈，然后连续10次出栈
栈的大小为： 15
栈为空吗？： false
栈顶元素为： 14
使用集合LinkedList来模拟栈
方法
java的泛型可以让LinkedList模拟存储各种数据类型的栈，包括int，double，String，Object等等，介绍一下几种用到的API接口：
入栈
void addFirst(E e); // 将指定元素插入此列表的开头
获取栈顶元素
E getFirst(); // 返回此列表的第一个元素
出栈
E removeFirst(); // 移除并返回此列表第一个元素
判栈空
boolean isEmpty(); // 判断栈空
示例代码
import java.util.LinkedList;
import java.util.NoSuchElementException;
public class SimulateStack {
private LinkedList<Integer> stack = new LinkedList<Integer>();
public boolean isEmpty() {
return this.stack.isEmpty();
}
public void push(int data) {
this.stack.addFirst(data);
}
public int pop() throws NoSuchElementException{
return this.stack.removeFirst();
}
public int getTop() throws NoSuchElementException{
return this.stack.getFirst();
}
public static void main(String args[]) {
SimulateStack s = new SimulateStack();
s.push(1);
s.push(2);
s.push(3);
while (! s.isEmpty()) {
int data = s.getTop();
System.out.println(data);
s.pop();
}
}
}